MilliQan Experiment
ملیکان تجربہ سی ای آر این کے لارج ہیڈرون کولائڈر (ایل ایچ سی) میں ایک چھوٹے پیمانے کا ڈٹیکٹر تجربہ ہے۔ ملیکان ایک علیحدہ سی ای آر این تجربہ نہیں ہے لیکن اسے ایک سی ایم ایس سب ڈیٹیکٹر کے طور پر سنبھالا جاتا ہے، جس میں تصنیف اور ذمہ داریوں کی وضاحت کے لیے تفہیم کی ایک وقف یادداشت ہوتی ہے۔ ملیکان تجربے کا مقصد ملی چارج شدہ ذرات کا پتہ لگانا ہے: الیکٹران کے مقابلے میں بہت کم چارج والے ذرات۔ یہ ذرات ایک تاریک فوٹون کے وجود سے متاثر ہوتے ہیں، اور ملی چارج شدہ ذرات کی دریافت تاریک شعبے میں پہلی تحقیقات فراہم کرے گی۔ ملیکان پروٹو ٹائپ ڈٹیکٹر نے 2018 میں ایل ایچ سی رن 2 کے دوران ڈیٹا اکٹھا کیا اور ملی چارجڈ پارٹیکل چارجز اور ماس پر مسابقتی رکاوٹیں طے کیں۔ اپ گریڈ شدہ رن 3 ملیکان ڈٹیکٹر 2022 میں نصب کیے جانے والے ہیں۔ ملیکان تعاون کے 5 ممالک میں 10 سے زیادہ اداروں میں 29 اراکین ہیں۔ اسے 2016 میں کرسٹوفر ہل اور اینڈی ہاس نے تجویز کیا تھا۔ اس کا نام ملیکان تجربے کے حوالے سے ہے، جس نے الیکٹران کے چارج کی پیمائش کی ؛ ملی -، ایک ہزارویں کے لیے میٹرک سابقہ ؛ اور ق، برقی چارج کے لیے ایک عام سائنسی اکائی۔ ملیکان ڈٹیکٹر ملیکان تجربہ سی ایم ایس سے 33 میٹر دور ایک رسائی سرنگ میں واقع ہے۔ اسے سی ایم ایس سے 17 میٹر چٹان سے محفوظ کیا جاتا ہے، جو اسے ہیڈرونک پس منظر سے بچاتا ہے جبکہ ملی چارج شدہ ذرات کو ڈٹیکٹر تک جانے دیتا ہے۔ ڈٹیکٹر پلاسٹک کے سنٹیلیٹر سلاخوں اور سلیبوں کے ایک سیٹ پر مشتمل ہوتا ہے جو فوٹو ملٹی پلیئر ٹیوبوں (پی ایم ٹی) پر نصب ہوتے ہیں۔ ملیکان ڈٹیکٹر کا بنیادی تصور سنٹیلیٹر میں آئنائزیشن اور چارج کے درمیان تعلق کا فائدہ اٹھانا ہے: ایک چارج شدہ ذرہ کی وجہ سے سنٹیلیٹر میں آئنائزیشن چارج مربع کے متناسب ہوتی ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ چھوٹے چارجز ایسی مقدار میں توانائی جمع کریں گے جو عام مقصد کے ایل ایچ سی ڈٹیکٹر سے بچنے کے لیے کافی چھوٹی ہوتی ہیں لیکن اتنی بڑی ہوتی ہیں کہ ایک مخصوص ڈٹیکٹر میں دیکھی جا سکتی ہیں۔ مزید برآں، ایک چارج شدہ ذرہ ایک سنٹیلیٹر کے ذریعے گزرتے ہوئے مستقل مقدار میں توانائی جمع کرے گا، لہذا پرتوں کے ایک سلسلے کو سیدھا کرنا-جس میں سنٹیلیٹر کو پی ایم ٹی کے ساتھ جوڑا جاتا ہے-ایل ایچ سی پی 5 انٹرایکشن پوائنٹ کے ساتھ تجربے کو ملی چارج شدہ ذرات کے لیے حساس ہونے کی اجازت دیتا ہے۔ ملیکان ڈیمنسٹریٹر ملیکان تجربے کا پہلا آپریشن ~ 1 ٪ پروٹو ٹائپ ڈیٹیکٹر کی شکل میں ہوا جسے ملیکان ڈیمنسٹریٹر کہا جاتا ہے۔ یہ سی ایم ایس کے قریب ایل ایچ سی انٹرایکشن پوائنٹ کی طرف اشارہ کردہ 3x2 ترتیب میں پی ایم ٹی پر نصب پلاسٹک سنٹیلیٹر سلاخوں کی تین تہوں کے ساتھ ساتھ شیلڈنگ کے لیے اضافی مواد پر مشتمل تھا۔ مظاہرین نے ایل ایچ سی رن 2 کے دوران 1106 گھنٹے بیم آن ڈیٹا اور 1042 گھنٹے بیم آف ڈیٹا اکٹھا کیا۔ یہ 20 سے 4700 میگاواٹ تک کی کمیتوں اور 0.006e سے 0.3e تک کے چارج کے درمیان ملی چارج شدہ ذرات کے لیے ممکنہ کمیتوں اور چارج پر اہم رکاوٹیں طے کرتا ہے۔ 3 ڈٹیکٹر چلائیں ایل ایچ سی رن 3 کے لیے ملیکان ڈٹیکٹر میں اپ گریڈ میں ڈٹیکٹر میں سلاخوں کی تعداد میں 3x2 سے 4x4 سلاخوں فی پرت اور 3 سے 4 تہوں تک توسیع شامل ہے۔ اس میں ایک نئے "سلیب ڈٹیکٹر" کا اضافہ بھی شامل ہے، ایک ڈٹیکٹر جو زیادہ کمیت کے ملی چارج شدہ ذرات کو تلاش کرنے کی کوشش میں قبولیت کے لیے چارج حساسیت کی قربانی دیتا ہے۔ یہ اپ گریڈ 2023 کے اوائل تک مکمل ہونے والے ہیں۔ حوالہ جات سی ای آر این تجربات ذرہ تجربات